解题思路:(1)测试者在前10m中,先匀加速运动再匀速运动最后匀减速运动,根据给出的加速度和最大速度分别求出加速运动和减速运动的位移和时间,则根据位移关系可以得出匀速运动的位移和时间;
(2)折返跑时只有加速运动和匀速运动,依据(1)的方法分别求出加速运动的时间和位移,则余下部分为匀速运动的位移从而分段求出各自运动时间相加即可.
(1)对受试者,由起点终点线向折返线运动过程中:
加速阶段:运动时间:t1=
vm
a1=
4
4s=1s,加速位移:x1=
1
2vmt1=2m
减速阶段:运动时间:t2=
vm
a2=
4
8s=0.5s,减速位移:x2=
1
2vmt2=
1
2×4×0.5m=1m
所以:匀速阶段的位移为:x3=10-2-1m=7m,匀减速运动的时间为t匀=
x3
vm=
7
4s=1.75s
(2)由折返线向起点终点线运动的过程中:
加速阶段:运动时间t3=
vm
a1=1s,加速阶段位移:x4=
1
2vmt3=2m
匀速阶段的时间t4=
L−x4
vm=
10−2
4s=2s
所以受试者的总成绩为:t=t1+t2+t匀+t3+t4=6.25s
答:(1)该受试者在前10米的过程中匀速运动的时间为1.75s;
(2)该受试者“10米折返跑”的成绩为6.25s.
点评:
本题考点: 匀变速直线运动的位移与时间的关系.
考点点评: 本题抓住运动的特征和相应运动间的联系,利用匀变速直线运动的规律求解即可.